Marktbericht für künstliche Organe und Bionik: Größe, Marktanteil und Trendanalyse nach Produkt (künstliche Organe, künstliche Bionik), Technologie (mechanisch, elektronisch) und Region (Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, Naher Osten und Afrika, Lateinamerika), Prognosen, 2025–2033

Wachstumsfaktoren des Marktes für künstliche Organe und Bionik

Zunehmende Häufigkeit von Organversagen

Zu den Faktoren, die zum Anstieg von Organversagen beitragen, zählen schwere Traumata, Sepsis, Blutverlust, Vergiftungen, Drogenmissbrauch, Leukämie und andere akute Erkrankungen. Organversagen tritt im Zusammenhang mit akuten Erkrankungen auf, die durch die Schädigung oder den Abbau von Organen verursacht werden. Glomeruläre Erkrankungen, Diabetes und hypertensive Nephrosklerose können zu Nierenversagen führen. Ebenso kann eine Leberzirrhose Leberversagen und eine koronare Herzkrankheit Herzversagen zur Folge haben.

Ungesunde Ernährung, Bewegungsmangel, Alkohol- und Drogenmissbrauch sowie Rauchen tragen häufig zu Erkrankungen bei, die letztendlich zu Organversagen führen. Daher ist die Nachfrage nach künstlichen Organen, insbesondere nach Knochenmark, Herz, Leber, Niere und Lunge, weltweit sehr hoch. Auch die wachsende Zahl älterer Menschen und der Ausbau des Gesundheitssystems tragen zu dieser hohen Nachfrage bei. Der Anstieg akuter Erkrankungen und die wachsende Zahl älterer Menschen dürften somit die Nachfrage nach Organtransplantationen und damit das Marktwachstum ankurbeln.

Entwicklungen bei Gewebebanken

Institutionen, die als Gewebebanken bekannt sind, sammeln und konservieren menschliches Leichengewebe für die medizinische Forschung und Lehre. In einigen Fällen werden biomedizinische Gewebe in Gewebebanken kryogen gelagert. Mit der steigenden Nachfrage nach Gewebetransplantationen hat der Bedarf an Gewebebanken, die Dienstleistungen wie die Beurteilung der Spendereignung, die Aufbereitung, Entnahme, Lagerung, Kennzeichnung und den Transport von Gewebe anbieten, erheblich zugenommen. Darüber hinaus nutzen Gewebebanken primär die Tieftemperaturlagerung, um Gewebe unter optimalen Bedingungen zu erhalten und zu lagern. Die am häufigsten entnommenen und gelagerten Gewebe sind Hornhaut, Haut, Knochengelenke, Sehnen, Knorpel und Dura mater.

Zunehmende Verbrennungsverletzungen haben die Nachfrage nach Gewebebanken, die Haut entnehmen und aseptisch für Spenden lagern, stark erhöht. Fortschritte in Technologie und Instrumenten, darunter Zentrifugen und Kryokonservierungssysteme, ermöglichen zudem eine effiziente Gewebekonservierung. Computergestützte Systeme mit fortschrittlicher Hard- und Software gewährleisten eine einfache und hocheffiziente Gewebepflege. Die Weiterentwicklungen im Bereich der Gewebebanken haben die Lagerung und Entnahme von Organen deutlich vereinfacht und treiben so das Marktwachstum an.

Markthemmende Faktoren

Mangel an Organspendern

Laut dem Netzwerk für Lebendnierenspender gab es 2017 weltweit über 90.000 Nierentransplantatempfänger, und diese Zahlen werden voraussichtlich weiter steigen. Organe werden üblicherweise von verstorbenen Patienten entnommen, die eine Hirnverletzung oder einen Schlaganfall erlitten haben. Durch den Anstieg ungesunder Lebensgewohnheiten wie Rauchen, Alkoholkonsum und Drogenmissbrauch sinkt die Zahl gesunder Patienten, die für eine Organspende in Frage kommen, deutlich. Zudem führt der Mangel an Organspendern zu einer steigenden Zahl von Patienten auf den Wartelisten für eine Transplantation. Auch mangelndes Bewusstsein für Organspenden trägt wesentlich dazu bei, das Marktwachstum zu hemmen.

Marktchancen

Technologische Fortschritte bei Transplantationsmethoden

Technologische Fortschritte in3D-BiodruckDie zunehmende Verbreitung künstlicher Organe wird durch den anhaltenden Mangel an Organspendern und die steigende Zahl von Patienten auf der Warteliste für eine Organtransplantation verstärkt. Diese Techniken ermöglichen die Herstellung maßgeschneiderter Prothesen, Gewebe und unterstützen die Transplantation mithilfe synthetischer Modelle. Die Vaskularisierung größerer Gewebestrukturen stellt jedoch weiterhin eine Herausforderung dar, und die Entwicklung eines voll funktionsfähigen 3D-gedruckten Organs wird in einigen Jahren erwartet.

Der Mangel an Einrichtungen zur Organerhaltung steigert die Nachfrage nach künstlichen Organen. Die Organerhaltung ist bei Transplantationen von entscheidender Bedeutung. Veränderungen in der Spenderdemografie beeinflussen den Erfolg der Eingriffe unmittelbar. Zudem stellt die Organerhaltung eine wichtige Versorgungsquelle für Transplantationen dar. Die beste Methode zur Verwendung konservierter Organe basiert auf der Unterdrückung des Stoffwechsels durch Hypothermie. Solche Fortschritte in der Organtransplantation eröffnen Wachstumschancen für den Markt.

Regionale Einblicke

Nordamerika ist der bedeutendste Marktteilnehmer im globalen Markt für künstliche Organe und Bionik und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich ein jährliches Wachstum von 10,51 % verzeichnen. Nordamerika hält den größten Marktanteil aufgrund der steigenden Anzahl von Organtransplantationen und des wachsenden Bedarfs an Organtransplantationen aufgrund der hohen Rate an Organversagen. Laut dem Organ Procurement and Transplantation Network (OPTN) benötigten 2017 in den USA 118.020 Menschen eine Organtransplantation. Die Häufigkeit von Organversagen hat sich mit der zunehmenden Verbreitung chronischer Krankheiten wie Krebs, Nierenerkrankungen und Herzerkrankungen ebenfalls erhöht. Dies hat zu einer hohen Nachfrage nach künstlichen Organen geführt und die Forschung und Entwicklung weiter angekurbelt.

Zudem hat die Zahl der Transplantationszentren in den USA und Kanada zugenommen, was die Nachfrage nach künstlichen Organen und Bionik erhöht hat. Laut Transplant Observatory wurden in Kanada 2.490 Organtransplantationen durchgeführt, darunter 1.437 Nierentransplantationen und 526 Lebertransplantationen. Der Anstieg chronischer Nierenerkrankungen in der Region dürfte die Nachfrage nach künstlichen Organen weiter ankurbeln. Daher wird für den nordamerikanischen Markt im Prognosezeitraum ein lukratives Wachstum erwartet.

Trends auf dem asiatisch-pazifischen Markt für künstliche Organe und Bionik

Für den asiatisch-pazifischen Raum wird im Prognosezeitraum ein jährliches Wachstum von 11,3 % erwartet. Die Region umfasst mehrere aufstrebende Volkswirtschaften wie Japan, China und Indien. Diese Länder weisen große Bevölkerungen mit einer hohen Prävalenz chronischer Erkrankungen auf. Der Anstieg chronischer Erkrankungen, die zu Organversagen führen, dürfte die Nachfrage nach Transplantationen in dieser Region in den kommenden Jahren deutlich steigern. Zudem schreiten die Länder technologisch voran und bieten eine Vielzahl fortschrittlicher chirurgischer Verfahren an, was zu einem florierenden Medizintourismus führt. Die niedrigen Kosten für chirurgische Eingriffe in der Region ermöglichen es vielen ausländischen Patienten, aus medizinischen Gründen dorthin zu reisen. Folglich wurde die Expansion des Organ- und Bionikmarktes in der Region maßgeblich durch den Anstieg des Medizintourismus und die Zahl chronischer Erkrankungen, die zu Organversagen führen, beeinflusst.

EuropaEs wird erwartet, dass die Zahl der Organtransplantationen im Prognosezeitraum deutlich steigen wird. Laut einem Bericht des NHS Blood and Transplant (2018–2019) wurden im Vereinigten Königreich rund 3.951 Transplantationen durchgeführt. Die hohe Anzahl an Organspendern in Europa stärkt das Organversorgungssystem in der Region. Darüber hinaus haben Fortschritte in der Transplantationstechnologie und die hochentwickelte Gesundheitsinfrastruktur in den meisten europäischen Ländern die Nachfrage nach künstlichen Organen angekurbelt. Diese steigende Nachfrage ist auf die Zunahme chronischer Erkrankungen wie Krebs, Nierenerkrankungen und COPD zurückzuführen, die zu Organversagen führen können. Steigende Gesundheitsausgaben und die starke lokale Präsenz wichtiger Akteure verstärken die Nachfrage in der Region zusätzlich.

LateinamerikanischDie Region umfasst Länder wie Brasilien und Mexiko. Aufgrund der Präsenz aufstrebender Volkswirtschaften wird für den regionalen Markt in den nächsten Jahren ein rasantes Wachstum erwartet. Die schnelle Expansion des Medizintourismus hat es Patienten ermöglicht, erschwingliche medizinische Versorgung zu erhalten. Das dichte Netz privater Krankenhausketten in der Region ist einer der Hauptgründe für den steigenden Zustrom von Touristen aus anderen Ländern. Laut der International Trade Administration waren 2016 70 % der 6.400 Krankenhäuser als privat registriert. Es wird zudem erwartet, dass in dieser Region die Zahl chronischer Krankheiten zunimmt, was die Nachfrage nach Organspenden erhöhen und den Markt weiter ankurbeln kann.

Der Nahe Osten und AfrikaDie Region umfasst Länder wie Südafrika und Saudi-Arabien. Aufgrund der dort ansässigen wirtschaftlich entwickelten Nationen werden viele chirurgische Eingriffe aus dieser Region gemeldet. Das saudische Zentrum für Organtransplantation hat bereits zahlreiche Organtransplantationen und -spenden durchgeführt. Es koordiniert den Organspendeprozess zwischen Spenderkrankenhäusern und Transplantationszentren, indem es die Teams zusammenstellt und die Einwilligung zwischen Spendern und Empfängern sicherstellt. In Südafrika bestehen kulturelle und religiöse Bedenken hinsichtlich der Organspende. Dies hemmt das Wachstum des Transplantationsmarktes im Land. Laut NCBI sind die meisten Menschen nur bereit, Organe an enge Verwandte zu spenden. Daher wächst der Markt in der Region vergleichsweise langsam. Verschiedene gemeinnützige Organisationen, wie die Organ Donor Foundation, tragen jedoch dazu bei, das Bewusstsein für Organspenden zu schärfen und diese zu fördern.

Produkt-Einblicke

Der globale Markt ist in künstliche Organe und Bionik unterteilt. Das Segment der künstlichen Organe dominiert den Weltmarkt und wird voraussichtlich im Prognosezeitraum ein jährliches Wachstum von 8,7 % verzeichnen. Steigende Gesundheitsausgaben und technologische Fortschritte im 3D-Druck kurbeln die Nachfrage nach künstlichen Organen an. Das Segment der künstlichen Organe umfasst künstliche Nieren, Herzen, Lebern, Lungen und Pankreas. Das Segment der künstlichen Nieren dominierte den Markt, was auf die steigende Zahl von Patienten auf der Warteliste und die zunehmende Anzahl von Nierentransplantationen zurückzuführen ist. Patienten mit Nierenerkrankungen erhalten in der Regel eine Nierentransplantation als Behandlung. Der Mangel an Nierenspendern und die Zunahme von Behinderungen treiben jedoch den Bedarf an künstlichen Nieren an.

Darüber hinaus verändern innovative Technologien wie KI und ML zunehmend medizinische Verfahren und werden voraussichtlich große Chancen bieten fürDialyseTherapien. Der jüngste Trend zur Entwicklung computerbasierter künstlicher neuronaler Netze und genetischer Algorithmen treibt das Marktwachstum ebenfalls an. Fortschritte bei Biomaterialien und im Mikro-3D-Druck unterstützen das Wachstum der regenerativen Medizin und der biogedruckten Nieren. Allerdings steckt der Biodruck von Nieren noch in den Kinderschuhen, und es besteht ein hohes Wachstumspotenzial für 3D-gedruckte Nieren in naher Zukunft.

Das Wachstum im Segment der Bionik wird durch günstige Erstattungspolitiken und die beschleunigte FDA-Zulassung von Implantaten vorangetrieben.

• Beispielsweise nahm die FDA das Gerät im November 2017 in ihr beschleunigtes Zulassungsverfahren auf, um den Markteintritt von Orions „bionischem Auge“ zu beschleunigen. Das Gerät ist eine kortikale Sehprothese, die mithilfe einer Kamera und eines Hirnimplantats den Sehnerv bei sehbehinderten Menschen umgeht. Eine steigende Anzahl von Cochlea-Implantaten undExoskeletteProthesen für Gliedmaßen und Gehirn sowie bionische Sehsysteme werden voraussichtlich das Marktwachstum ankurbeln. Die alternde Bevölkerung und technologische Fortschritte bei Cochlea-Implantaten fördern das Wachstum dieses Segments. Darüber hinaus tragen die zunehmende FDA-Zulassung und die steigende Anzahl von Produkteinführungen zum Wachstum bei.
• Im Juni 2019 gab Cochlear Limited beispielsweise die Zulassung des Nucleus Profile Plus Implantats und der Nucleus Profile Plus Serie durch die US-amerikanische Arzneimittelbehörde FDA bekannt.

Technologie-Einblicke

Der globale Markt ist in mechanische und elektronische Systeme unterteilt. Das mechanische Segment hält den größten Marktanteil und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 9,1 % aufweisen. Die hohe Marktgröße des mechanischen Segments ist primär auf die zunehmende Verbreitung von Organversagen und den niedrigen Preis mechanischer Instrumente zurückzuführen.künstliches HerzVentile haben eine deutlich längere Lebensdauer als andere Optionen, was die Nachfrage nach mechanischen Implantaten erhöht. Weitere Wachstumsfaktoren sind die schnelle Zulassung durch die FDA und deren Erstattungspolitik.

• Beispielsweise genehmigte die FDA im März 2018 die weltweit kleinste mechanische Herzklappe von Abbott. Das Gerät dient der Behandlung von Säuglingen und Kleinkindern, die eine Mitral- und Aortenklappe benötigen.

Der Elektroniksektor wird im Prognosezeitraum voraussichtlich ebenfalls deutlich wachsen. Laut Bionics Queensland leben weltweit etwa eine Milliarde Menschen mit einer körperlichen Behinderung, und rund 190 Millionen Erwachsene haben erhebliche funktionelle Einschränkungen. In vielen Entwicklungsländern sind die logistischen und finanziellen Hürden sehr hoch. Für benachteiligte Menschen besteht die einzige Möglichkeit darin, myoelektrische Prothesen zu erhalten. Diese Geräte bestehen aus Batterien und elektronischen Systemen und erzeugen Nervenimpulse durch Sensoren, die mittels Saugtechnik an der Prothese befestigt werden. Diese elektrische Sensortechnologie ermöglicht die Mobilität mit künstlichen Gliedmaßen.

Darüber hinaus nutzen diese Geräte personalisierte, computergestützte neuromuskuläre Skelettmodelle, die mithilfe von maschinellem Lernen, intelligenten Wearables und Elementmodellierung Mobilität ermöglichen. Die steigende Zahl von Verkehrsunfällen und die zunehmende Zahl von Amputierten und Menschen mit angeborenen Gliedmaßenfehlbildungen schaffen daher eine Nachfrage nach elektronischer Bionik.